Metoda Stepanov

Creșterea cristalelor dintr-o soluție în topitură

Ca flux fuzibil tipic folosind PbO (886oC), PbF2 (824), B2O3 (450), Bi2O3 (817), V2O5 (670), și altele. Cristalizarea are loc la răcire sub punctul de saturație. Principalele avantaje ale metodei sunt că cristalizarea poate fi realizată mult mai mică decât punctul de topire al materialului rezultat. Dezavantaje: contaminarea cu elemente de flux, necesitatea unui control foarte precis al temperaturii, utilizarea de platină scumpe și alte materiale de creuzet.







Metoda Stepanov

Schema schematică a unei instalații pentru creșterea cristalelor dintr-o topitură într-o soluție:

1 este un cuptor de cristalizare,

Ecranul 2 - cilindric carborundum,

3 - tije de silicat de încălzire,

4 - sub cuptor, 5 - creuzet,

6 - dispozitiv pentru mișcarea verticală,

7 - dispozitiv de rotire inversă,







9 - termocupluri de control.

Prin fluxuri să îndeplinească următoarele cerințe: acestea nu trebuie să fie volatile și toxice, în măsura în care este posibil din partea minimă a cristalelor unice (în cazul în care nu sunt componente) ar trebui să fie vâscozitate de topire moderată.

De exemplu, pentru creșterea cristalelor de ferrogranat (YIG), o încărcătură care conține în mol. %: 10 Y2O3, 20,4 Fe2O3, 36,8 PbO 27,1 PbF2, 5,5 B2O3. Compoziția produsului așteptat cristalizeaza Y3Fe5O12 nu corespunde raportului dintre concentrația componentelor majore ale compoziției topiturii, ca și în cazul de cristalizare a cristalelor de ferită dintr-o soluție care a fost considerată mai sus. singur proces de creștere a cristalului în implementarea problemei tehnologiei obiectul fapt, aceleași legi termodinamice și cinetice de bază ca pulbere de sinteză și materialele de film. Deci, factorul cel mai important este diagrama fazelor de temperatură ridicată a componentelor de încărcare din regiunile liquidus și solidus. Creșterea cristalelor se realizează prin formarea de embrioni, care, în funcție de temperatura și potențialul chimic al componentelor, se pot dizolva sau crește în continuare, adică pot avea dimensiuni critice etc.

Conform acestei variante, temperatura topiturii este de 1250-1300оС (15 ore), rata de răcire după aceea la cristalizare este de 0,3-0,5 grade / h. Cristalizarea este oprită la 950-1000 ° C și topitura rămasă este îndepărtată, cristalele rezultate sunt purificate prin fierbere în acid azotic. viteza de rotație creuzet în timpul creșterii de 20 r / min, rotația se realizează 15 la o parte, iar celelalte 15 cu o pauza de 5 secunde.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: